Сегодня 12 ноября 2026
18+
MWC 2018 2018 Computex IFA 2018
реклама
Теги → юнона

Зонд NASA «Юнона» впервые измерил температуру недр Ио — самого вулканически активного тела Солнечной системы

Космический аппарат NASA «Юнона» впервые измерил температуру не только поверхности, но и верхних слоёв грунта Ио — самого вулканически активного тела Солнечной системы. Наблюдения показали, что уже на глубине нескольких метров породы спутника заметно нагреты изнутри. Но самое интересное, что такой же метод поможет изучать вулканизм Земли, о чём учёные до сих пор даже не задумывались.

 Источник изображения: NASA

Источник изображения: NASA

Для измерений использовался микроволновый радиометр MWR, первоначально созданный для зондирования атмосферы Юпитера под облачным покровом. Его шесть антенн одновременно принимают тепловое радиоизлучение на длинах волн от 1,3 до 51 см: чем длиннее волна, тем глубже расположены слои, формирующие сигнал. На Ио прибор смог исследовать температуры на глубинах от нескольких сантиметров до нескольких метров. Практически во всех обследованных районах температура уже на глубине нескольких метров возрастала более чем на 22 °C — такой крутой градиент невозможно объяснить одним лишь нагревом поверхности солнечным светом.

Учёные дают два объяснения обнаруженному явлению. Во-первых, сквозь сравнительно однородную кору Ио постоянно проходит внутренний тепловой поток мощностью от 1 до 3 Вт на квадратный метр. Локально это немного, но в пересчёте на всю поверхность спутника соответствует удельному выделению энергии, которое в 30 раз превосходит среднее значение для Земли. Во-вторых, микроволновое излучение может исходить от обширных остывающих лавовых полей, скрытых под затвердевшей коркой толщиной 9–11 м, а в каждый момент наблюдений такие сравнительно свежие потоки могут занимать около 10 % поверхности Ио.

 Градиент подповерхностных температур на Ио

Градиент подповерхностных температур на Ио

Радиометрические данные также изменили представление о рельефе Ио. Несмотря на наличие гор высотой до нескольких километров, большая часть этой луны Юпитера оказалась покрыта исключительно гладкими равнинами протяжённостью 100 км и более. По характеру отражения микроволн исследователи заключили, что поверхностный материал имеет очень низкую плотность и скорее напоминает пемзу или рыхлый вулканический пепел, чем монолитную породу. Новая методика позволит проследить, как приливное тепло, возникающее из-за постоянного растяжения Ио гравитацией Юпитера, мигрирует из недр к поверхности, а аналогичные микроволновые наблюдения могут оказаться полезными и для исследования земных вулканов.

В общем случае Ио с его впечатляющим приливным нагревом недр, которые буквально мнёт, как тесто в чане, гравитация Юпитера, стал своего рода природной лабораторией для изучения поведения малых планет вдали от звёзд. Тепла Солнца не хватает для нагрева таких планет, и его недостаток может компенсировать гравитация Юпитера, Сатурна или других планет-гигантов в иных звёздных системах. Данные по Ио могут стать моделью для понимания подобных процессов, что также поможет в поисках жизни за пределами Земли.

Юпитер слегка «усох»: зонд «Юнона» уточнил реальные размеры самой большой планеты Солнечной системы

Благодаря продлённой миссии NASA «Юнона» удалось уточнить размеры самой большой планеты Солнечной системы — Юпитера. На днях вышла работа, представившая новые данные о размерах этой планеты. И хотя Юпитер «усох» совсем незначительно, для моделирования процессов в его ядре и атмосфере точное знание габаритов планеты играет заметную роль.

 Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

Источник изображения: ИИ-генерация Grok 4/3DNews

По факту экваториальный диаметр газового гиганта составил 142 976 км, а расстояние от полюса до полюса — 133 684 км. Эти значения примерно на 8 и 24 км меньше предыдущих оценок, основанных на данных миссий «Вояджер» и «Пионер» полувековой давности. Таким образом, Юпитер оказался чуть более сплюснутым у полюсов, чем предполагалось.

Новые данные были получены благодаря облётам «Юноной» Юпитера. Зонд всё это время находился на связи с Землёй, а изменения в прохождении сигнала на всём протяжении орбиты аппарата позволили с большей точностью определить границы атмосферы и ядра планеты. Погрешность в измерениях сократилась на несколько порядков, если сравнивать с данными первых миссий в систему Юпитера.

Интересно отметить, что Юпитер более сплюснут, чем Земля: обе планеты — это далеко не шары, как их рисует массовое сознание. Земля отличается от сферической формы на 0,33 %, тогда как Юпитер — уже на 7 %. Новые данные сделали его ещё более сплюснутым (но не плоским!).

Более точные измерения размеров Юпитера имеют большое значение для понимания его внутреннего строения, атмосферной динамики и даже эволюции всей Солнечной системы. Юпитер, содержащий большую часть планетарной массы нашей системы, очевидно, сильно повлиял на распределение материала по системе, размеры других планет и доставку летучих веществ (включая воду) на Землю — ключевых ингредиентов для атмосферы и жизни.

Хотя разница кажется крошечной по космическим масштабам, она помогает устранить давние расхождения в моделях и измерениях, сделанных ранними зондами. Учёные отмечают, что обновлённые параметры Юпитера потребуют корректировок в моделях газовых гигантов, а также улучшат интерпретацию всех будущих данных, собранных по этой планете.

Зонд «Юнона» измерил толщину ледяного панциря спутника Юпитера Европы — в будущем там поищут жизнь

Теперь учёные имеют точное представление, на какой глубине нужно будет искать следы возможной биологической жизни в глобальном подлёдном океане спутника Юпитера Европы. Зонд NASA «Юнона» (Juno) во время одного из очередных сближений с Европой произвёл необходимые измерения, которые поставили точку в спорах о толщине ледяной оболочки на поверхности спутника.

 Источник изображений: NASA

Источник изображений: NASA

Научные приборы «Юноны» были разработаны для изучения Юпитера, но неплохо справляются и с исследованием крупнейших лун этой планеты. В частности, прибор MWR — микроволновый радиометр — был создан для изучения состава атмосферы Юпитера ниже верхнего уровня облаков. С его помощью учёные смогли заглянуть в недра Европы, определив толщину её ледяного покрова. Измерение было сделано во время пролёта «Юноны» мимо спутника 29 сентября 2022 года на расстоянии 360 км и охватило примерно половину поверхности этой луны, поэтому собранные данные условно верны для всей её поверхности.

Отметим, в научных кругах не было единого мнения о толщине ледяного панциря на Европе. Предполагалось, что она может быть как километровой толщины, так и простираться на многие десятки километров. Между тем, от толщины льда над глобальным океаном спутника зависела интенсивность обмена кислородом и другими химическими веществами океанической воды и поверхности спутника (поверхностный лёд интенсивно разрушается под воздействием излучения и выделяет химические вещества). Без чёткого понимания этого параметра невозможно строить правдоподобные модели химического состояния глобального океана.

Итак, измерения импровизированным подповерхностным радаром «Юноны» показали, что толщина льда составляет примерно 29 км. Будущим зондам землян придётся хорошо постараться, чтобы добраться на Европе до жидкой воды! Это совсем не та картина, которую представили в американском научно-фантастическом фильме Europa Report 2013 года. В зависимости от химического состава океанической воды и льда, толщина панциря может быть на 4–5 км больше или меньше, но это принципиально ничего не меняет. Добраться до вод глобального океана Европы — это будет та ещё задача!

Также радарное исследование ледяного панциря выявило трещины и каверны во льду на глубине до нескольких сотен метров. Но эти вкрапления были небольшого размера — до 10 см — и не могли обеспечить обмен веществ между водой и поверхностью. Более подробную информацию о спутниках Юпитера соберут новые миссии аппаратов NASA Europa Clipper и ESA Juice в 2030–2031 годах. Следующее сближение с Юпитером зонд «Юнона» совершит в феврале — оно будет 81-м по счёту.

Судьба зонда «Юнона» под вопросом — NASA прекратило публикацию данных из-за шатдауна

Космический аппарат «Юнона», с 2016 года находящийся на орбите Юпитера и изучающий спутники крупнейшей планеты Солнечной системы, возможно, уже отключился, однако NASA не раскрывает эту информацию. Агентство неоднократно продлевало срок миссии «Юноны», последний раз — в 2021 году, гарантировав её работу до 30 сентября 2025 года. Этот срок уже прошёл, и с учётом приостановки работы правительства США судьба «Юноны» может оказаться трагической.

 Источник изображений: NASA

Источник изображений: NASA

Зонд «Юнона» был запущен в 2011 году и вышел на орбиту вокруг Юпитера в 2016 году. Изначально миссия была рассчитана на двадцать месяцев. В дальнейшем срок службы зонда периодически продлялся, в результате в течение почти десяти лет космический аппарат провёл беспрецедентные исследования системы Юпитера, наблюдая за газовым гигантом, его многочисленными лунами и слабовыраженной системой колец.

Последнее расширение миссии «Юноны» добавило в неё исследование внутренних областей и магнитосферы Юпитера, а также изучение колец планеты и наблюдение за её крупными спутниками. «Расширяя научные цели этой важной орбитальной обсерватории, команда “Юноны” начнёт заниматься широким спектром научных исследований, традиционно требуемых от флагманских аппаратов», — заявила в 2021 году тогдашний директор отдела планетологии NASA Лори Глейз (Lori Glaze).

За последние несколько лет космический аппарат совершил близкие пролёты мимо Ганимеда, Европы и Ио, предоставив данные об их геологии, окружающей среде и составе. «Юнона» также исследовала систему колец Юпитера, продолжая картографировать мощные магнитные и гравитационные поля планеты.

Эти результаты способствовали подготовке к предстоящим миссиям, таким как Europa Clipper. Этот космический аппарат был запущен в октябре 2024 года и должен прибыть к Юпитеру в апреле 2030 года для изучения спутника, в честь которого он и назван. Завершение миссии «Юнона» до прибытия Europa Clipper создаст многолетний перерыв в целенаправленных наблюдениях за этой частью Солнечной системы, оставив учёных без новых данных до конца десятилетия.

В связи с приостановкой работы правительства США, NASA в настоящее время не может сказать, продолжает ли свою работу миссия «Юнона». Представитель агентства сообщил только, что «NASA в настоящее время закрыто из-за прекращения государственного финансирования… Пожалуйста, свяжитесь с нами после утверждения резолюции о выделении ассигнований или продлении срока действия».

В создавшейся ситуации, только миссии, подпадающие под «исключительные виды деятельности», необходимые для защиты жизни, имущества или национальной безопасности, могут продолжать свою работу. Правила NASA гласят, что переходящее финансирование может быть использовано только для «президентских приоритетов». Миссия «Юнона» не попадает под эти защищённые категории и была обнулена в бюджетном запросе президента на 2026 финансовый год, что её не приоритетной. Таким образом, до возобновления нормальной работы правительства США будущее космического аппарата остаётся неопределённым.

На юпитерианской луне Ио произошло мощнейшее извержение вулкана в Солнечной системе

Во время очередного пролёта спутника Юпитера Ио зонд NASA «Юнона» (Juno) зафиксировал колоссальное извержение вулкана в районе южного полюса луны. Площадь извержения составила до 100 000 км² — это больше крупнейшего из Великих озёр в США. Несколько близко расположенных кратеров извергали магму с энергией, в шесть раз превышающей мощность всех земных электростанций. Детекторы «Юноны» не смогли полностью распознать детали этого явления.

 Инфракрасный снимок южного полюса Ио при пролёте зондом NASA «Юнона» 27 декабря 2024 года. Источник изображения: NASA

Инфракрасный снимок южного полюса Ио при пролёте зондом NASA «Юнона» 27 декабря 2024 года. Источник изображения: NASA

«Хотя всегда приятно стать свидетелем событий, которые переписывают книги рекордов, эта новая горячая точка потенциально может сделать гораздо больше, — говорят специалисты NASA. — Интригующая особенность может улучшить наше понимание вулканизма не только на Ио, но и на других планетах».

Удивительное открытие «Юнона» сделала во время близкого пролёта Ио 27 декабря 2024 года. Это было не самое тесное сближение со спутником: зонд облетает Юпитер, и сближения с Ио не входят в его основные задачи. В декабре «Юнона» пролетела над южным полюсом этой луны на расстоянии 74 400 км. Увиденное поразило учёных. Правее от полюса обнаружилось настоящее «море огня». Позже учёные выяснили, что детекторы инфракрасной камеры частично ослепли из-за мощного излучения, а источников выхода магмы на поверхность оказалось несколько. Детектор Juno Jovian Infrared Auroral Mapper (JIRAM), рассчитанный на изучение атмосферы Юпитера на глубину до 70 км под облачным покровом, испытывает значительные нагрузки при изучении Ио.

Ранее на Ио — самом вулканически активном небесном теле Солнечной системы, которое насчитывает сотни одновременно действующих вулканов, — самый обширный выход магмы занимал площадь до 20 000 км². Новый выход значительно превзошёл предыдущие наблюдения и стал самым мощным извержением вулкана, зарегистрированным в нашей звёздной системе.

 На снимках близких пролётов видно измененние области в зоне извержения за длительное время

На снимках близких пролётов видно изменение поверхности в зоне извержения за длительное время

«JIRAM обнаружил экстремальное инфракрасное излучение — массивную горячую точку — в южном полушарии Ио, настолько сильное, что оно залило наш детектор, — сказал Алессандро Мура (Alessandro Mura), специалист из команды «Юноны» из Национального института астрофизики в Риме. — Однако у нас есть доказательства того, что мы обнаружили на самом деле несколько близко расположенных горячих точек, которые извергались одновременно, что указывает на обширную систему подземных магматических очагов. Данные подтверждают, что это самое интенсивное извержение вулкана, когда-либо зарегистрированное на Ио».

Зонд снова пролетит над этой областью 3 марта 2025 года и сделает снимки извержения или того, что от него осталось. Возможно, за Ио будут вестись наблюдения с Земли. Обнаруженное извержение вышло за рамки ожидаемого и требует более подробного изучения.


window-new
Soft
Hard
Тренды 🔥
По российским сайтам прокатилась новая волна отзывов сертификатов от GlobalSign 29 мин.
РТК-ЦОД дополнил платформу защиты и восстановления данных «Ковчег» модулями «Бункер» и «Феникс» 2 ч.
«Сбылась моя детская мечта»: новый геймплей сюжетного боевика Squadron 42 от разработчиков Star Citizen заворожил игроков 2 ч.
Google научила ИИ принимать решения без лишних слов — Gemini Decisions API сэкономит на токенах 12 ч.
Google тайно тестирует Gemini 4 Hydrogen — быструю и экономичную альтернативу мощным ИИ-моделям 13 ч.
ЕС объявил войну тёмным паттернам — манипуляции пользователями обойдутся соцсетям, сервисам и магазинам в 6 % оборота 14 ч.
Глава Anthropic пообещал победить рак с помощью ИИ уже через 10 лет 15 ч.
Nintendo нанесла удар по рынку прошивок мод-чипов для Switch — Picofly, SX Core, HWFLY и другие жертвы борьбы с пиратством 15 ч.
Уволенные Xbox разработчики Doom: The Dark Ages объединились в студию Hidden Horses для создания адреналинового шутера старой школы 16 ч.
Microsoft прекратила поддержку Windows 11 23H2, выпустив последний патч безопасности 17 ч.